[发明专利]投射灯具

说明书

技术领域

本发明是关于一种投射灯具，该投射灯具特别适用于投影机用的光源，称为投影灯；以及适用于各种投射光应用的场合，例如舞台投射照明用的投射灯具。 

背景技术

    以投影机应用为例，投影机因具有将影像放大并投影至屏幕上的功能，所以成为各式商务会议、宴会及家庭剧院等场合普遍使用的影像设备。投影机的显像原理是通过显示元件将投射灯具发射的光束处理成影像光束，并通过投影镜头将影像光束投射到屏幕上，以显示影像。由此可知，投射灯具实为投影机的重要元件之一。

    图1为现有投影机的投射灯具示意图。请参照图1，其中从灯芯W发射出的发散光路径A及B之间的发散光，因其能照射到主反射罩M上的主反射面M1，因此可被主反射面M1投射而成投射光束，故为有效光；但发散光路径B及C之间的发散光无法照射到主反射罩M上的主反射面M1，因此无法被主反射面M1投射而成投射光束，故为无效光；如何把该无效光转换为有效光，提升该投射灯具的光投射效率，是非常重要的课题。

    图2为现有提高投射灯具的光投射效率方法示意图。请参照图2，在公元1998年3月由中国大陆复旦大学皇甫炳炎老师编印的「灯具设计」教科书中教示了一种能提高光投射效率的方法，藉此设计出高亮度光束的投射灯具100。此投射灯具100利用设在灯芯110旁侧的主反射罩120将灯芯110发出的发散光112汇聚成可供使用的光束113。此外，为提高光利用率，在灯芯110的另一侧更设置副反射罩130。副反射罩130面向主反射罩120，并将灯芯110发出的无法直接被主反射罩120反射的部分光线反射至主反射罩120，如此可增加投射灯具100的光投射效率，从而提升所投射的光束的亮度，进而能提升各种应用场合的投射亮度、例如应用在投影机或舞台投射灯等的投射亮度。

    一般而言，灯芯110是被灯管所包覆，虽然在上述「灯具设计」一书中并未介绍主反射罩120与副反射罩130的固定方式，但现有投影机用的投射灯具，其灯管和反射罩都是用称为接合剂或称为胶体的黏结剂连接固定；另中华民国发明专利说明书，案号90111710电灯/反射器单元的说明书中揭露用接合剂将灯管及反射罩连接固定；另案中华民国公告第I245302号专利揭露了利用胶体来黏合主反射罩与包覆灯芯的灯管。因此，在实际应用上，所属技术领域人员具有通常知识者应知主反射罩和灯管之间以及副反射罩和灯管之间，都可利用黏结剂来连接固定。

然而，灯泡点亮时，灯芯会产生高温，而因副反射罩邻近灯芯的高温区，所以大量的热能会经由黏结剂传导至副反射罩。由于黏结剂的热膨胀系数和灯管、副反射罩两者的热膨胀系数差异较大，导致在点灯时的高温状态下产生相应的热应力，可能使副反射罩开裂或灯管爆裂。

发明内容

    有鉴于此，本发明提出一种投射灯具，以提升投射灯具的可靠度。

本发明提出一种投射灯具，其包括灯泡、主反射罩以及副反射罩；灯泡具有一灯芯及一包覆灯芯的灯管，灯芯于灯泡点亮时发出一发散光；主反射罩连接于灯管，且具有一面向灯芯的主反射面，主反射面可将发散光转换成一光束；副反射罩熔融接合于该灯管，且具有一面向灯芯及主反射面的副反射面，副反射面于灯泡点亮时，可将灯芯发出的部分无效发散光反射至主反射面 , 从而提升该投射灯具的光利用效率 。

    在本发明一实施例中，上述的副反射罩包括基材以及反射层。基材中央部份具有一开孔，藉此套装于灯管上，然后于此开孔部位熔融接合固定于灯管上，且基材的材质包括二氧化硅。具体而言，基材的材质可为玻璃或陶瓷。反射层配置于基材的面向主反射面的表面，以形成副反射面。

    在本发明一实施例中，上述的灯泡的灯管具有球状部、第一密封部以及第二密封部。第一密封部与第二密封部分别连接于球状部两侧，且灯芯位于球状部所围绕的区域中。主反射罩包括主反射部与连接于主反射部的第一筒状部，主反射部具有主反射面，而第一筒状部位于主反射面的背侧，且主反射部具有第一贯孔。第一贯孔与第一筒状部的第一内部空间相通，第一密封部经由第一贯孔伸入第一内部空间并凸出至第一筒状部外。副反射罩包括副反射部与副反射罩中央部位的开孔部，副反射部具有副反射面。副反射罩经由开孔部套装入第二密封部，且于开孔部与第二密封部熔融接合。